C o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gUtiliteitsbouwcement 2003 5 49Reeds vele jaren streeft de Hoge-school voor de Kunsten Arnhemer naar om alle faculteiten te huis-vesten op ??n locatie, met alsbeeldvormend middelpunt hetRietveldgebouw*) aan het Onder-langs in Arnhem. Als laatstemoest de faculteit `Dans enTheater' aan het complex wordentoegevoegd. Om het Rietveldge-bouw als monument van hetModerne Bouwen te respecteren,mocht de nieuwe huisvestingvoor deze faculteit geen afbreukdoen aan de vrije ligging van ditgebouw in een plantsoen langs deRijn (foto 1, fig. 2). Daarnaastdiende de nieuwbouw functio-neel optimaal aan te sluiten op dehuisvesting van de andere facul-teiten. Door de architect is eenaantal alternatieven onderzochtom de nieuwbouw in de directeomgevingvanhetRietveldgebouwtesitueren,rekeninghoudendmetde gestelde randvoorwaarden. E?nvan de alternatieven was eennieuwbouw langs de Rijn, dooreen (glazen) loopbrug over de wegverbonden met het Rietveldge-bouw. Vanwege de reductie vanhet doorstroomprofiel van de Rijnwerd dit alternatief mede doorRijkswaterstaat verworpen.Met financi?le steun van degemeente Arnhem en de provin-cieGelderlandisgekozenvoorhetdure alternatief van een onder-grondse uitbreiding naast hetRietveldgebouw.P r o j e c t b e s c h r i j v i n gDe nieuwbouw wordt op circa 8 mvan het Rietveldgebouw geheel inde grond gerealiseerd. Het pro-grammaomvatoefenruimtenvanverschillende afmetingen, eentheaterzaal,alsmededocenten-enkantoorruimten. Het totale brutovloeroppervlak bedraagt bijna6500 m2. De plattegrond is recht-hoekig (41 x 95 m2) met eenatrium in het midden voor dag-lichttoetreding. Het atrium wordtafgedekt met een glazen kap dieongeveer 1 m boven het maaivelduitsteekt.Aan de lange zijden worden aanweerszijden van het atrium op??n niveau verdiepingsvloerenaangebracht; aan de kopzijden optwee niveaus (fig. 3). Een onder-grondse gang verbindt de nieuw-bouw met de kelder van het Riet-veldgebouw.T e r r e i n e n o m g e v i n gDe locatie voor de nieuwbouw iseen plantsoen tussen de stuwwalvan de Utrechtseweg en de ver-keersader `Onderlangs' langs deoevervandeRijn.Hetgemiddeldemaaiveldniveau bedraagt NAP +14,30 m. Op basis van grondon-derzoek is vastgesteld dat het top-pakket bestaat uit kunstmatigeaanvullingen van zand, maar ookpuin (uit de Tweede Wereldoor-log)enklei.Rekeningisgehoudenmet de aanwezigheid van zwerf-keien op grotere diepte.De grondwaterstand fluctueertsterk, afhankelijk van de water-stand in de Rijn. Het grondwaterstroomt vanuit het stuwgebiednaar beneden, richting Rijn. Ditwater is enigszins verontreinigddoor vervuiling op het voormaligeNepromaterrein. Verder zijn hetbovenste deel van de grond en hetgrondwater tot 5 m diep verontrei-nigd met zware metalen en PAK's.Het Rietveldgebouw is gedeelte-lijk onderkelderd en gefundeerdop Frankipalen.Ondergrondse uitbreiding Hogeschool voor de Kunsten ArnhemBouwkuip naast de Rijnprof.ir. F. van Herwijnen, ing. J.J.W. Wolters en ir. M.C.W. Kimenai,ABT adviesbureau voor bouwtechniek, Velp/DelftDe Hogeschool voor de Kunsten Arnhem is binnenkort een ondergrondse uit-breiding rijker. Deze uitbreiding, waarin de faculteit `Dans en Theater' wordtondergebracht, wordt gebouwd in een ruim 13 m diepe bouwkuip. In dit arti-kel worden enkele bijzondere ontwerp- en uitvoeringsaspecten van dezebouwkuip nader toegelicht.*) genoemd naar architect Gerrit Rietveld en gebouwd in 1962.++++++++++Onderlangs++Hogeschool++bosbosbuitenzijde diepwandbestaande bomenhandhaven en beschermen14,300+NAP14,100+NAPuitbreidingvoor de Kunsten1 | De vrije ligging van hetRietveldgebouw in eenplantsoen langs de Rijnmocht door de uitbreidingniet worden aangetast.foto: F. van Herwijnen2 | Situatie Hogeschool voorde Kunsten, met uitbrei-dingC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gU t il i teit sb o u wcement 2003 550O n t w e r p b o u w k u i pVoor de bouw van het onder-grondse schoolgebouw moest ineen eerste fase een bouwkuipworden gerealiseerd met eendiepte van ruim 13 m en eenoppervlak van 41 x 95 m2(fig. 4).Gelet op de randvoorwaarden vandelocatie,debodemopbouwendegrondwaterstanden is een perma-nente bouwkuip voorzien be-staande uit grond- en waterke-rende wanden en een bodem-afsluiting. In een tweede fasewordtindewaterdichtebouwkuipde zogenoemde inbouw gereali-seerd.Hierna worden de keuzeafwegin-gen en de ontwerpuitgangspun-ten van de constructie van debouwkuip nader toegelicht.Grond- en waterkerende wandenVoor de grond- en waterkerendewanden zijn twee alternatievenonderzocht:? diepwanden langs de vierzijden;? stalen damwanden langs driezijden, in combinatie met eendiepwand langs de stuwwal.In het Voorlopig Ontwerpsta-dium zijn damwandberekenin-gen uitgevoerd met een compu-terprogramma, waarbij de diep-wand is geschematiseerd tot eenelastische ligger, ondersteunddoor elasto-plastische grondve-ren. Uit deze verkennende bere-keningen bleek dat in elk gevallangs de stuwwal door de hogebelastingen een stalen damwandniet haalbaar was; voor deze zijdeis daarom gekozen voor een diep-wand. Een combinatie van stalendamwanden en betonnen diep-wanden in ??n bouwkuip genootvervolgens niet de voorkeur.Daarnaast waren er ten aanzienvan de toepassing van stalen dam-wanden nog enige nadelen:? het risico van uit het slot lopenvan de stalen damwandentijdens het inbrengen, veroor-zaakt door zwerfkeien in deondergrond (morenen uitijstijd);? de hoge conuswaarden van degrond die toepassing van eenspuitlans tijdens het inbren-gen noodzakelijk maakten.Op grond van bovenstaande over-wegingen is gekozen voor diep-wanden, die zowel in de tijdelijkebouwfase als in de permanentegebruiksfase hun grond- enwaterkerende functie moeten ver-vullen.De diepwanden zijn 800 mm diken uitgevoerd in beton B 35,milieuklasse 2. De wapeningshoe-veelheid aan drie zijden bedraagt50 kg/m2; langs de stuwwal 60kg/m2.Voor de stabiliteit van de diep-wanden zijn als tijdelijke ankersgroutankers aangebracht. Geletop de afmetingen van de bouw-kuip kwam een stempelraam nietin aanmerking.Onderzocht zijn twee alternatie-ven voor de verankering: ankersop ??n niveau, respectievelijk optwee niveaus. De keuze is na rijpberaad gevallen op twee rijenankers vanwege het beperken vande vervormingen, de gunstigermomentenverdeling in de wand,het beperken van buigtrekspan-ningen aan de buitenzijde van dewand (beperking scheurvormingbij beton onder permanentewaterdruk) en de overeenkom-stige krachtsverdeling in de wandin zowel de laatste bouwfase alsde gebruiksfase. De opdrachtge-vereistedatdeverankeringvandediepwanden gegarandeerd moestworden voor 100 jaar. Deze garan-tie kon niet worden gegeven bijpermanente groutankers, van-wege het onbekende kruipgedragvanhetankerenhetrisicovancor-rosie over een periode van 100jaar. Daarom is gekozen voor tij-delijke groutankers in de bouw-fase,waarbijindegebruiksfasedevloeren in combinatie met stem-pels in het atrium de definitievestempelfunctie vervullen. De ge-hele keerconstructie is op dezemanier binnen de erfgrens gere-aliseerd en is onafhankelijk vanconstructie-elementen daarbui-ten.Het definitief ontwerp van dediepwanden heeft plaatsgehadconform NEN 6702 en de richtlij-nen van CUR-Aanbeveling 166.Dedefinitieveontwerpberekenin-gen van de diepwanden zijn uit-gevoerd met het eindige-elemen-tenpakket PLAXIS, op basis vande gegevens van het uitgevoerde0.00+NAP0.00+NAP12900+ 12900+h.o.h. 3000 - (gewi-ankers)h.o.h. 3500 - (MV-palen)MV-palen Ftrek,d 1500kNHE400A;gesegmenteerdstramien 3,5 x 3,5 mtotaal 297 stuksvariabelN.A.P.N.A.P.stramien 3,0 x 3,0 mtotaal 403 stuksalternatief?h.o.h. 3000h.o.h. 3500 - (MV-30.0040400930003 | Langs- en dwarsdoor-snede over het projectfiguur: H.J. Henket architekten bna4 | Langs- en dwarsdoor-snede bouwkuip metverankeringen vanwanden en vloerC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gUtiliteitsbouwcement 2003 5 51grondonderzoek. In de bereke-ningen zijn de opeenvolgendebelastingssituaties in de bouw-fase aangehouden, rekening hou-dend met mogelijke bovenbelas-ting, vari?rende grondwaterstan-den, het aanbrengen en voor-spannen van de ankers, de ver-schillende ontgravingsniveaus enhet aanbrengen van de vloeren inde eindfase (fig. 5a-b-c).Uit de PLAXIS-berekening volgdedat de snedekrachten met namein de diepwand langs de stuwwalaanzienlijk kleiner zijn dan dewaarden die zijn bepaald met deverkennende berekening in deVoorlopig Ontwerpfase. Er blijktnamelijk achter de diepwand eendrukboog in het grondmassief teontstaan (fig. 6), waardoor dehorizontale gronddruk op dediepwand kleiner is. De dikte vande diepwand is daarop aangepastnaar eveneens 800 mm.BodemafsluitingVoor de bodemafsluiting van debouwkuip zijn eveneens tweealternatieven onderzocht:? (ongewapende) onderwater-betonvloer;? injectielaag.Beide principes gaan ervan uit datgeen onttrekking van water uitde omgeving optreedt. Bij eenonderwaterbetonvloerwordtindebouwfase een waterdichte afslui-ting van de bouwkuip gereali-seerd. Verticale trekelementenmoeten de opwaartse waterdrukopnemen. Groot voordeel van eenonderwaterbetonvloer is dat dezetevens als stempel fungeert voorde diepwanden. Een ander voor-deel is dat inmiddels veel ervaringis opgedaan met de uitvoering zo-dat de risico's beheersbaar zijn.Een alternatief is toepassing vaneen injectielaag op een zodanigediepte dat er geen opbarsten vande bouwkuipbodem kan optre-den. Hierdoor kan de onderwa-terbetonvloer achterwege blijven.Echter, door het ontbreken vaneen stempelvloer in de bouwfase,zullen in de diepwanden groteremomenten en vervormingen op-treden. De diepwanden zullenbehalve dikker ook langer moetenworden. Dit laatste is ook nodigom aan te sluiten op de diepeinjectielaag. Dit betekent extrakosten. De risico's van de uitvoe-ring van de injectielaag moetenbij de afweging worden betrok-ken; op de gegeven locatie moetde injectielaag op een diepte vanmaar liefst 30 m worden aange-bracht. Op grond van deze over-wegingen (kosten en risico's) isgekozen voor een onderwaterbe-tonvloer.Voor het ontwerp van de 1 mdikke ongewapende onderwater-betonvloer is CUR-Aanbeveling77 gebruikt. Het constructieprin-cipe is te vergelijken met eenomgekeerd 1 m hoog gewelf, datom de 3,50 m wordt ondersteund.Om de temperatuurontwikkelingdoor hydratatie in het onderwa-terbeton te minimaliseren, is inhet bestek voorgeschreven eendeel van het cement 1 op 1 te ver-vangen door vliegas (zie kader).Tijdens de uitvoering is rekeninggehouden met het feit dat daar-door de sterkteontwikkeling lang-zamer gaat: B 35 na 90 dagen inplaats van de gebruikelijke 28dagen.Voor het opnemen van de op-waartse waterdruk tegen de on- 6 | Boogwerking achter diepwand langs de stuwwal (PLAXIS-uitvoer)5 | Rekenwaarden momenten (a) en en dwarskrachten (b), alsmede horizontale ver-plaatsing (c) in diepwand taludzijde in verschillende stadia van de uitvoering5a5c5bbuigend moment [kNm/m]diepte[mNAP]diepte[mNAP]diepte{mNAP]dwarskracht [kN/m]horizontale verplaatsing [mm]Effective stresses Extreme effctive principal stress=2.33*103kN/m2C o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gU t il i teit sb o u wcement 2003 552derwaterbetonvloer (en latertegen de constructievloer) zijnverticale trekelementen nodig.Hiervoor zijn als varianten in hetbestek opgenomen:? Gewi-ankers h.o.h. 2,5 x 2,5 m2;? MV-palen h.o.h. 3,5 x 3,5 m2.De aannemer van de bouwkuipheeft gekozen voor toepassingvan MV-palen, aangebracht meteen oplanger. MV-palen bestaanuit een stalen HP-profiel, voor-zien van een aan de flenzengelaste injectielans. Op circa 200mm van de punt wordt op de bui-tenzijde van elke flens een bakjeter breedte van 50 mm gelast. Deinjectielansmondtuitinditbakje.Tijdens het heien van de paalwordt via de injectielans grout-specie ter plaatse van de puntgepompt. De verharde groutlaagverhoogt de wrijving tussenschacht en grond en geeft be-scherming tegen corrosie.Het inbrengen van de MV-palenveroorzaakt weliswaar trillings-en geluidsoverlast naar de omge-ving (vooral door het gebruik vandeoplanger),maareengrootvoor-deel van MV-palen is de duur-zaamheid (referentieperiode 100jaar).Daarnaastwordendezetrek-elementen niet voorgespannen(wat een gecompliceerde operatieis onder water) en hebben ze eenrelatief grote dwarsdoorsnede,waardoor de elastische rek bij hetop spanning komen van de treke-lementen tijdens het leegpompenvan de bouwkuip beperkt zal zijn.D e t a i l l e r i n gAansluiting vloeren aan diepwandVoor de waterdichtheid van debouwkuip zijn de aansluitingenvan de onderwaterbetonvloer metde diepwanden en de dilatatie-voegen tussen de diepwandpane-len de zwakke plekken.Figuur 7 toont de aansluiting vande onderwaterbeton- en construc-tievloer op de diepwanden. Inprincipe wordt het onderwaterbe-ton direct tegen de diepwandgestort; de nominale hoogte van 1m van het contactvlak is vol-doende voor een waterdichte aan-sluiting in de bouwfase.De constructievloer wordt even-eenstegendediepwandgestortenwordt verankerd met lijmankers.Op halve hoogte van de vloer isplaatselijk een zwelband toege-past voor een waterdichte aan-sluiting.De door permanente waterdrukbelaste vloer en diepwandenkunnen aan de binnenzijde voch-tig worden. In geval van een cala-miteit kan zelfs een lekkage ont-staan. Eventueel vocht dat door dediepwand dringt, wordt verza-meld in een goot en met eenpompput afgevoerd. Gekozen isvoor een dubbele wand- en vloer-constructie, om de binnenzijdevan de wanden en vloeren van deruimten altijd droog te houden,ook in geval van lekkages. De toe-passing van een parketvloeraf-werking in de lokalen heeft ookeen rol gespeeld in de keuze omeen kruipruimte te realiseren.Door de aldus ontstane kruip-ruimte onder de vloer en spouw-ruimte in de wand wordt retour-lucht van de binnenruimtengetransporteerd, waardoor water-damp kan worden afgevoerd.Verticale verankering (fig.8)Om de waterdruk onder tegen deonderwaterbetonvloer over tebrengen naar de MV-palen, zijnv??r het heien tussen de flenzenvan de MV-palen 35 mm dikkeschotten gelast. Deze platen, diezich bovenin de onderwaterbe-tonvloer bevinden, cre?ren eenponsvlak. Als randvoorwaarde isgesteld dat de minimaal beno-digde hoogte onder de `ponsplaat'op basis van 1500 kN trek 600 mmmoet bedragen. Enkele palen zijnniet binnen de gestelde tolerantie(+/- 100 mm) geplaatst. Uiteraardmag de plaat ook niet hoger zittendan de bovenzijde van het onder-waterbeton. Daar waar na in-meten niet aan deze randvoor-waarde werd voldaan, zijn aan-vullende maatregelen genomen.Waar incidenteel de paal te diepwas geheid, is extra ontgravenSamenstelling onderwaterbetonbetonsterkteklasse B 35 `na 90 dagen'milieuklasse 2water-cementfactor 0,5cement III/B 42,5 LH HScementgehalte 320 kg/m2poederkoolvliegas 60 kg/m3grootste korrelafmeting 31,5 mmSamenstelling beton constructievloerbetonsterkteklasse B 35milieuklasse 2water-cementfactor 0,5cement III/B 42,5 LH HScementgehalte 280 kg/m2poederkoolvliegas 40 kg/m3grootste korrelafmeting 31,5 mmlijmankersdiepwandvlinderenconstructievloeronderwaterbetongootsparing 1000x640,kanaalplaatvloerkalkzandsteenh.o.h. 2750N.A.P.8003008001001007575300214gem.1000min.500500600vloerwapeningvloerwapeningtussenschotonderwaterbeton4007 | Aansluiting onderwaterbeton- en constructievloer op diepwand8 | Verankering MV-palen in onderwaterbeton- en constructievloerC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gUtiliteitsbouwcement 2003 5 53opdat onder de ponsplaat alsnog600 mm beton kan worden aan-gebracht. Waar de paal inciden-teel te hoog zit, zijn onder waterdoor duikers extra platen op degoede hoogte ingelast.De verankering van de MV-paalaan de later te storten construc-tievloerisgerealiseerddoornahetleegpompen van de kuip wape-ningsstekken aan de MV-palen telassen.Opdiverseplaatsenzijndepalen ten gevolge van het heienaan de bovenzijde zodanig ver-vormd, dat hier een alternatieveverankeringnodigwas.Daarwaarvooraf door duikers al was vastge-steld dat de palen aan de boven-zijde zodanig waren vervormd dater nauwelijks nog aan gelast zoukunnen worden, is de paal voorhet storten van het onderwaterbe-ton rondom voorzien van eenwapeningskorf.De aangelaste wapening is gedi-mensioneerd op volledige water-druk onder tegen de constructie-vloer, omdat zich na verloop vantijd tussen onderwaterbeton enconstructiebeton een volledigewaterdruk kan ontwikkelen.U i t v o e r i n g s a s p e c t e nDe uitvoering van de bouwkuipmoest plaatshebben in eenperiode met laag water, dat wilzeggen in de maanden maart t.m.november 2002. De planning vande bouwvoorbereidingsfase washierop afgestemd. Ondanks en-kele tegenslagen bij de start vande uitvoering, is de bouwkuip netvoor het aanbreken van de hoog-waterperiode in de Rijn gereed-gekomen.FaseringBij de uitvoering is de volgendefaseringgehanteerd(zieookfig.4):1. diepwanden aanbrengen toteen diepte van NAP ? 6,5 m(langs de stuwwal), respectie-velijk NAP ? 4,0 m voor deoverige wanden;2. ontgraving van NAP + 14,30m (bestaand maaiveld) totNAP + 12,50 m;3. aanbrengen eerste rij grout-ankers;4. verder ontgraven tot NAP +9,00 m (hoogste grondwater-stand tijdens de uitvoering);5. aanbrengen tweede rij grout-ankers en inheien MV-palenmet oplangers;6. ontgraven bouwkuip in dennatte tot onderkant onderwa-terbetonvloer: NAP (foto 9);7. storten onderwaterbetonvloer(dik 1 m) met de Hop-dobber-methode in continue stort:totaal in 36 uur 4000 m3betonaangebracht;8. leegpompen bouwkuip enschoonmaken onderwater-betonvloer;9. storten 500 mm dikkeconstructievloer op de onder-waterbetonvloer.Aanbrengen diepwandenBij het maken van diepwandentreedt ontspanning van de grondop. Om de invloed daarvan tebeperken wordt de paneelbreedte(= lengte van de sleuf) klein ge-houden. In het bestek was eenpaneelbreedte voorgeschrevenvan maximaal 6 m, ter plaatse vanhet bestaande Rietveldgebouwzelfs maximaal 3 m. Op verzoekvan de aannemer zijn in verbandmet de bouwsnelheid paneel-breedtes tot 11,2 m toegepast. Eengrotere paneelbreedte heeft te-vens als voordeel dat er mindervoegen gemaakt hoeven te wor-den.Uitvoering onderwaterbetonvloerEen zorgvuldige afweging heeftplaatsgehad of de onderwaterbe-tonvloer moest worden gedila-teerd. Uiteindelijk is deze zonderdilataties gestort. In het bestek isopgenomen dat rekening moestworden gehouden met injecterenvanmogelijkescheurenalsgevolgvan hydratatiekrimp. Vastgesteldkan worden dat door de gekozensamenstelling van het onderwa-terbeton (zie kader) de scheurvor-ming door (hydratatie)krimp enverkorting na hydratatie beheerstkon worden.Desterkteontwikkeling(tempera-tuurontwikkeling) van het onder-waterbeton, belangrijk voor hetbepalenvanhetmomentvanleeg-pompen van de bouwkuip, ismede bepaald met de rijpheids-methode, waartoe thermokoppelsin de vloer waren ingestort. Detemperatuur van de bodem en hetwater in de kuip was tijdens en nahet storten 13 ?C. De maximaletemperatuur in het midden vande 1 m dikke vloer werd ongeveer24 uur na het storten gemeten(25 oktober) en bedroeg 29 ?C.Na 10 dagen was de betontempe-ratuur weer gelijk aan de water-temperatuur.9 | Ontgraven bouwkuip inden natteC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gU t il i teit sb o u wcement 2003 554Een week na het leegpompen(foto 10), waarbij de onderwater-betonvloer was blootgesteld aande veel koudere buitenlucht, is opongeveer 40 m vanaf de westzijde,de vloer over de volle breedte ge-scheurd, precies langs de flenzenvan de MV-palen. Er zijn vervol-gens geen verticale vervormings-verschillen links en rechts van descheur waargenomen. Dit bete-kent dat de dwarskrachtoverbren-ging (gewelfwerking) ter plaatsevan de scheur nog gegarandeerdwas. Aan de westzijde van descheur was de onderwaterbeton-vloer immers 3,5 m uitkragend,terwijl aan de oostzijde van descheurdevloerwasverankerdaande MV-palenrij. De scheur isvervolgens ge?njecteerd met eenflexibele injectiemortel, opdatdeze als blijvende dilatatie konfungeren. Omdat deze voeg voorhet storten van de constructie-vloer nog niet 100% waterdichtwas,zijnhierboveneendrain,eeninjectieslang en extra `scheurver-delende' wapening aangebracht.De drain zorgde voor ontspan-ning onder de verse betonspecievan de constructievloer tijdensen na het storten. Met anderewoorden: het voork?men van wel-vorming in de constructievloer.Deinjectieslangistoegevoegdomde `zwakste' doorsnede na afkoe-ling van de constructievloer bijeventuele scheurvorming een-voudig te kunnen injecteren.Uitvoering constructievloerOok voor de constructievloerheeft er een afweging plaatsgehadof deze wel of niet moest wordengedilateerd en los gehouden vande ondergrond.Uiteindelijk is ook deze vloerzonder dilataties gestort, direct opde onderwaterbetonvloer. De ge-dachte hierbij was dat het beter isde twee vloeren te laten samen-werken en dat een glijlaag tussenbeide vloeren weinig horizontaleverplaatsingvandevloerenonder-ling toelaat, omdat de paalkoppenals deuvels deze verplaatsingtegengaan. Door het grillige op-pervlak van de onderwaterbeton-vloer ontstaat er in combinatiemet de doorlopende trekankerseen uitstekende `vertanding' vande constructievloer op de onder-waterbetonvloer.Ook hier is gebruikgemaaktvan een speciaal voorgeschrevenbetonsamenstelling (zie kader),waardoor de krimp is geminima-liseeerd. Het betreft vooral dehydratatiekrimp. De wapening isfijn verdeeld om scheurvormingals gevolg van de krimp te beheer-sen.In het midden van de vloerdikte iseen thermokoppel ingestort. Detemperatuurontwikkeling van devloerisgevolgdenvergelekenmetde temperatuur in de onderwa-terbetonvloer. Deze temperatuurwas tijdens het storten 9 ?C. Demengseltemperatuur bedroeg tij-dens het storten 5 ?C (de buiten-temperatuur was nabij het vries-punt). De maximale temperatuurin het midden van de 0,5 m dikkeconstructievloer werd gemetenongeveer 48 uur na het storten enbedroeg 16 ?C. De temperatuurvan het onderwaterbeton is in dieperiode gestegen van 9 ?C naar12 ?C. Na vier dagen was de tem-peratuur van de constructievloerweer in evenwicht met die van deonderwaterbetonvloer (12 ?C).De vloer vertoonde na verhardinggeen zichtbare scheurvorming enis volledig waterdicht.Na verloop van tijd zal er zichtussen het onderwaterbeton en deconstructievloer een hydrostati-sche waterdruk kunnen ontwik-kelen, waardoor de vloer op bui-ging wordt belast, met de druk-zone aan de onderzijde tussen depalen.Danzaldevloereentweedetest moeten doorstaan op blij-vende waterdichtheid.Heiwerk MV-palenDe MV-palen zijn vanuit eengedeeltelijk ontgraven bouwkuipgeheid vanaf een niveau van NAP+ 9,0 m. Het verschil tussen werk-niveau en de bovenkant van depalen op NAP + 1,2 m is met eenoplanger overbrugd. Gezien delengte van de middelste palen van27,2 m, de lengte van de oplangeren de hoogte van het hydraulischheiblok moest ??n van de groot-ste heistellingen van Nederlandworden ingezet.I n b o u w c o n s t r u c t i eAanvankelijk was het de bedoe-ling dat de bouwkuip een perma-nente verankering zou krijgen,onafhankelijk van de inbouwcon-structie. Hierdoor zou de inbouw-constructie alleen noodzakelijkzijn voor de afdracht van de ver-ticale belasting naar de onder-grond. Ook de horizontale wind-belasting zou geen rol spelen.10 | Leegpompen bouwkuipfoto's: M.C.W. KimenaiC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gUtiliteitsbouwcement 2003 5 55Teneinde een garantie te kunnengeven voor het permanent onder-steunen van de grond- en water-kerende diepwanden, is ervoorgekozen de vloeren te gebruikenvoor de horizontale doorstempe-ling van de belasting op de tegen-over elkaar liggende diepwanden.In het oorspronkelijke ontwerpwaren de vloeren gedacht alsdunne betonvloeren (dikte vooralbepaald door de vereiste geluids-wering), ondersteund door stalenliggers (Verbundtr?ger). Vanwe-ge de stempelfunctie is de vloer-dikte over het volledige oppervlakvergroot, waardoor de stalen lig-gers konden vervallen.De opening in de vloerschijf terplaatse van het atrium wordt over-spannen door vier stalen stem-pelconstructies, die afsteunen opde bovenste dakvloer en de tus-senvloeren aan beide langszijden.Destempelszorgenvoorhetdoor-voeren van de stempelkracht uittegenover elkaar liggende vloe-ren, ter grootte van 20 000 kN. Destempels zijn uitgevoerd als dik-wandige stalen buizen (? 324 tot?457mmmeteenwanddiktevan40 tot 70 mm), verbonden metgegoten knooppunten en gevuldmet zelfverdichtend beton. Hetbeton brengt een deel van debelasting over en verzorgt dewarmteaccumulatie in geval vanbrand. De stalen buizen zijn te-vens voorzien van brandwerendeverf, om in geval van brand een tegrotetemperatuurstijgingtevoor-komen, waardoor de buizen teveel zouden willen uitzetten en erdoor verhinderde vervorminggrote spanningen in de stalenbuizen zouden kunnen ontstaan.Aan de westzijde van de uitbrei-ding is over de volledige diepteeen theaterzaal voorzien. Hier-door ontbreken vloeren voor hori-zontale steun. Dit is opgelost doorde diepwanden ter plaatse te ver-dikken met een aan de binnenzij-degestortegewapend-betonwand,verankerd aan de diepwand.Na het gereedkomen van deinbouwconstructie worden deankers volgens een bepaalde pro-cedure ontlast, waarbij de vloerenvan de inbouwconstructie directhun stempelfunctie kunnen gaanvervullen.C o n c l u s i e sBij elk project wordt ervaringopgedaan die weer ingezet kanworden bij volgende projecten.Samenvattend zijn dit de conclu-sies die uit dit project zijn getrok-ken:? bij een zorgvuldige uitvoeringkunnen, afhankelijk van degrondslag en de actuele grond-waterstand, diepwanden meteen paneelbreedte van 11,20m worden uitgevoerd;? bij een zorgvuldige uitvoeringvan onderwaterbeton en eenjuist gekozen betonsamenstel-ling is een waterdichte, onge-dilateerde onderwaterbeton-vloer van 41 x 95 m2mogelijkgebleken. Afhankelijk van desituatie (ankerkeuze, jaarge-tijde, e.d.) kan worden overwo-gen in het midden een scheur-inleider aan te brengen, zodatzeker is dat in geval van tegrote krimp de onderwaterbe-tonvloer daar gaat scheuren;? het toepassen van een uitvul-laag tussen onderwaterbeton-en constructievloer is nietnodig gebleken. In deze situ-atie met zo'n groot oppervlakzelfs af te raden;? bij een zorgvuldige uitvoeringen een juist gekozen betonsa-menstelling is een ongedila-teerde constructievloer van41 x 95 m2mogelijk geblekenzonder scheurvorming. Dezezit als het ware vertand op deonderwaterbetonvloer. Projectgegevensopdrachtgever:Hogeschool voor de Kunsten Arnhemarchitect:Hubert-Jan Henket architecten bnaprojectmanagement:Reijnders projectmanagementconstructeur/geotechnischadviseur:ABT adviesbureau voorbouwtechniekaannemer:bouwcombinatie Welling-Z?blin vof11 | Betonvloer gestort inbouwkuip